We report high-pressure Raman spectra of carbon onions and nanocapsules investigated by diamond anvil cell experiments. The pressure coefficient and elastic behavior of carbon onions and nanocapsules are found to be very similar to those of multiwall carbon nanotubes. Additionally, detectable structure changes, particularly the collapse of the concentric graphite structure, cannot been seen at pressures as high as 20GPa, demonstrating that carbon onions and nanocapsules have significant hardness and can sustain very high pressures.

1.
E. D.
Miller
,
D. C.
Nesting
, and
J. V.
Badding
,
Chem. Mater.
9
,
18
(
1997
).
2.
W. L.
Mao
,
H. K.
Mao
,
P. J.
Eng
,
T. P.
Trainor
,
M.
Newville
,
C. C.
Kao
,
D. L.
Heinz
,
J. F.
Shu
,
Y.
Meng
, and
R. J.
Hemley
,
Science
302
,
425
(
2003
).
3.
V. D.
Blank
,
V. N.
Denisov
,
A. N.
Kiricheko
,
B.
Kulnitskiy
,
S. Y.
Martushov
,
B. N.
Mavrin
, and
I. A.
Perezhogin
,
Nanotechnology
18
,
345601
(
2007
).
4.
A.
Merlen
,
N.
Bendiab
,
P.
Toulemonde
,
A.
Aouizerat
,
A.
San Miguel
,
J. L.
Sauvajol
,
G.
Montagnac
, and
H.
Cardon
,
Phys. Rev. B
72
,
035409
(
2005
).
5.
I.
Choi
,
P. Y.
Yu
,
P.
Tangney
, and
S. G.
Louie
,
Phys. Status Solidi B
244
,
121
(
2007
).
6.
D. W.
Snoke
,
Y. S.
Raptis
, and
K.
Syassen
,
Phys. Rev. B
45
,
14419
(
1992
).
7.
T. R.
Ravindran
and
J. V.
Badding
,
Solid State Commun.
121
,
391
(
2002
).
8.
J.
Arvanitidis
,
D.
Christofilos
,
K.
Papagelis
,
K. S.
Andrikopoulos
,
T.
Takenobu
,
Y.
Iwasa
,
H.
Kataura
,
S.
Ves
, and
G. A.
Kourouklis
,
Phys. Rev. B
71
,
125404
(
2005
).
10.
J. J.
Guo
,
X. M.
Wang
,
Y. L.
Yao
,
X. W.
Yang
,
X. G.
Liu
, and
B. S.
Xu
,
Mater. Chem. Phys.
105
,
175
(
2007
).
11.
B. S.
Xu
,
J. J.
Guo
,
X. M.
Wang
,
X. G.
Liu
, and
H.
Ichinose
,
Carbon
44
,
2631
(
2006
).
12.
B. A.
Weinstein
and
G. J.
Piermarini
,
Phys. Rev. B
12
,
1172
(
1975
).
13.
T.
Fujita
,
M. W.
Chen
,
X. M.
Wang
,
B. S.
Xu
,
K.
Inoke
, and
K.
Yamamoto
,
J. Appl. Phys.
101
,
014323
(
2007
).
14.
A. V.
Gubarevich
,
J.
Kitamura
,
S.
Usuba
,
H.
Yokoi
,
Y.
Kakudate
, and
O.
Odawara
,
Carbon
41
,
2601
(
2003
).
15.
D.
Roy
,
M.
Chhowalla
,
H.
Wang
,
N.
Sano
,
I.
Alexandrou
,
T. W.
Clyne
, and
G. A. J.
Amaratunga
,
Chem. Phys. Lett.
373
,
52
(
2003
).
16.
M. S.
Dresselhaus
,
G.
Dresselhaus
, and
P. C. J.
Eklund
,
J. Raman Spectrosc.
27
,
351
(
1996
).
17.
T. L.
Schindler
and
Y. K.
Vohra
,
J. Phys.: Condens. Matter
7
,
L637
(
1995
).
18.
V. D.
Blank
,
S. G.
Buga
,
G. A.
Dubitsky
,
N. R.
Serebryanaya
,
M. Y.
Popov
, and
B.
Sundqvist
,
Carbon
36
,
319
(
1998
).
19.
R.
Pfeiffer
,
H.
Kuzmany
,
T.
Pichler
,
H.
Kataura
,
Y.
Achiba
,
M.
Melle-Franco
, and
F.
Zerbetto
,
Phys. Rev. B
69
,
035404
(
2004
).
20.
P.
Puech
,
H.
Hubel
,
D. J.
Dunstan
,
A.
Bassil
,
R.
Bacsa
,
A.
Peigney
,
E.
Flahaut
,
C.
Laurent
, and
W. S.
Bacsa
,
Phys. Status Solidi B
241
,
3360
(
2004
)
21.
X. Q.
Yan
,
Z.
Tang
,
L.
Zhang
,
J. J.
Guo
,
C. Q.
Jin
,
Y.
Zhang
,
T.
Goto
,
J. W.
McCauley
, and
M. W.
Chen
,
Phys. Rev. Lett.
102
,
075505
(
2009
).
22.
C.
Thomsen
,
S.
Reich
,
H.
Jantoljak
,
I.
Loa
,
K.
Syassen
,
M.
Burghard
,
G. S.
Duesberg
, and
S.
Roth
,
Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process.
69
,
309
(
1999
).
23.
M.
Hanfland
,
H.
Beister
, and
K.
Syassen
,
Phys. Rev. B
39
,
12598
(
1989
).
24.
X. Q.
Yan
,
W. J.
Li
,
T.
Goto
, and
M. W.
Chen
,
Appl. Phys. Lett.
88
,
131905
(
2006
).
You do not currently have access to this content.